台达变频器VFD-F在自动络筒机的节能应用———台达变频器VFD-F在

一． 引言
       自动络筒机是实现纺织企业产业升级的关键设备，国内市场每年有约2600台左右的需求量，上世纪90年代初，中国自动络筒机大部分依赖进口，主要进口机型为第二代和第三代自动络筒机。上世纪90年中期以来，青岛宏大公司和上海二纺机分别从意大利和德国引进第二代自动络筒机技术并形成产量，在引进消化吸收基础上，近年，两家公司分别于自主研发了第三代自动络筒机，并形成批量。目前我国棉纺织企业正在使用的各种络筒机的数量大约有3万台。
  
  二． 络筒机基本工序
       络筒(又称络纱)是织前准备的第一道工序，它的任务是将来自纺部的管纱或绞纱在络筒机上加工成符合一定要求的筒子。
       络筒工序可以概括为以下两点：
       A. 由于钢领直径限制，使得细纱纱管上的容纱量十分有限，无法直接用于织造，通过络筒工序将原纱(或长丝)做成大容量圈套的筒子，提供给整经、卷纬、针织、无梭织机的供纬或漂染等工序。一般中特纱的筒子其绕长度可达10万米左右。
       B. 清除纱线上的某些疵点、杂技、改善纱线品质。由纺厂运来的原纱一般有较多的外观疵点，在通过络筒机上的清纱装置时，可以清除其上的绒毛，尘屑及弱纱、粗结等杂质疵点，这样，既可改善织物的外观质量，又因剔除了纱线上的薄弱环节而提高了它们的平均强度，减少了纱线的后道工序中的断头。
  
                目前市场第三代自动络筒机，上纱、清纱、退捻、断纱捻接、卷绕成形均实现自动控制完成，除此外，其技术先进性还体现在：
        a．筒纱张力均匀，密度均匀且可控;
        b.适应特殊卷装要求;
        c.筒纱长度精度的可控;
        d.适应各种不同纱线的络纱;
        e.络筒工序实现低能耗;
        f.络筒工艺实现低回丝消耗.
        其中络筒工序的低能耗，主要是通过风机变频恒负压控制技术实现的。

  三.  自动络筒机能耗分析
        自动络筒机目前已全面实现单锭控制，单锭动力驱动中大量采用小功率直流无刷电机和步进电机，方便的实现单锭启停控制。同时，单锭的启停，直接影响筒纱吸纱臂风口的作用与否，同时影响空气负压大小和用量。
         第二代、第三代早期自动络筒机，负压风机由工频直接驱动，风机电机功率按最大负压和耗气量设计，即不管单锭络筒启动与否，风机电机满负荷运转，功耗浪费大。
         第三代后期自动络筒机负压风机由变频器控制，负压传感器实时检测负压风道负压，其能根据耗气量大小自动调节吸风电机转速. 如没有或仅较少锭位动作,则吸风电机低速运行，这时可降低风机功耗50%以上。如在某较短时段有很多锭位同时动作,其负压传感器会及时采集当时负压值,直接传送给变频器控制板，通过变频器自动运算，迅速改变电机转速,以保证负压准确维持在设定值上，保证纱头捕捉迅速有效，达到节能恒负压控制的目的。
        按络筒机中负压风机所功耗比,有案例支持此项设计可使整机平均功耗最多能降低27%。